一种高承台桩砼浇筑工艺及装置的制作方法

本发明涉及岩土工程施工领域，尤其是一种高承台桩砼浇筑工艺及装置。

背景技术：

随着建筑市场的发展，一些高承台桩工况越来越多。高承台桩包括位于地面以下的部分和地面以上的部分，地面以下的部分和地面以上的部分的施工方法明显不同，二者需要有效连接才能保证上部荷载能传到地下的持力层上。此外，随着城市建设对交通环境的要求的提高，城市建筑工地地面标高必须低于市政道路面标高一定的高度，以防止建筑污泥污染城市道路而影响城市环境，而建筑物基础标高又往往高于路面标高，使得一些基础桩顶面高于地面一定高度。此时，对于常规施工工艺不说，就得解决超出地面部分的桩的砼灌注问题了。

常规的方法就是通过铺填建筑填料至桩的施工标高，再按常规方法浇筑施工，待桩达到养护期后，再挖除所填建筑填料。这种传统工艺，既要用到大量的建筑填料，而且其铺填和挖除还费力费时，致使施工效率低下和施工成本较高。另一种方法就是地下部分和地上部分分别施工，这种灌注使得桩身在地面之上和地面之下的连接出现很大的质量隐患。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种高承台桩砼浇筑工艺，既缩短了施工周期，又节约了施工成本，还提高了混凝土的连接质量。

为解决以上技术问题，本发明的技术方案为：一种高承台桩砼浇筑工艺，其不同之处在于：其工艺过程为：

步骤a）、下放护筒后再钻孔，桩孔成孔后，将工作平台安装至桩孔孔口处，然后将钢筋笼吊放入所述桩孔中并固定在所述工作平台上；

步骤b）、将顶部接有砼料斗的导管下设至桩孔内；

步骤c）、将砼泵车出料口对准所述砼料斗进行混凝土初灌；

步骤d）、初灌完成后，边向上提升导管边连续灌注混凝土；

步骤e）、混凝土灌注至与地面齐平后拆除所述导管，并拔出护筒，再补浇混凝土使混凝土的上端面与地面平齐；

步骤f）、架设钢模至桩孔孔口处并固定，使钢模的模孔与桩孔对准，然后向所述模孔内浇筑混凝土直至设计标高。

按以上技术方案，所述步骤a）中先在设计桩孔位置下放护筒，然后对地面进行硬化形成硬化部，再在形成有所述硬化部的地面上向下钻进形成所述桩孔。

按以上技术方案，所述步骤b）中将所述导管下设至桩孔内，直至所述导管底部与所述桩孔孔底的距离为300mm～500mm。

按以上技术方案，所述步骤c）中初灌量为：使所述桩孔中混凝土的上端面至导管底部的距离不小于1.5m。

按以上技术方案，其还包括步骤g）、待混凝土凝固后，拆除所述钢模及工作平台。

对比现有技术，本发明的有益特点为：该高承台桩砼浇筑工艺，可实现连续灌注，既缩短了施工周期，又减少了建筑填料的使用，节约了施工成本；同时，提高了混凝土的连接质量，最终提高了工程质量。

本发明还提供一种实施上述方法的高承台桩砼浇筑装置，其不同之处在于：

其包括架设于高承台桩桩孔孔口处的工作平台；

设于所述工作平台上的吊挂件；

吊挂在所述吊挂件上且伸入桩孔内的钢筋笼；

设于所述桩孔孔口处且开设有模孔的钢模，所述钢模的模孔与所述桩孔同轴；

能将所述钢模与工作平台固定的若干个第一弹性固定件；

及

能将所述钢模与桩孔孔口周围的地面固定的第二弹性固定件。

按以上技术方案，所述钢模上设置有与所述第一弹性固定件连接的第一连接部、及与第二弹性固定件连接的第二连接部，所述第一连接部靠近所述钢模的上端设置，所述第二连接部靠近所述钢模的下端设置。

按以上技术方案，所述第一弹性固定件为两端分别设有第一挂钩的松紧绳，其中一个第一挂钩与所述第一连接部固定，另一个第一挂钩与所述工作平台固定。

按以上技术方案，所述第二弹性固定件为两端分别设有第二挂钩的松紧绳，其中一个第二挂钩与所述第二连接部固定，另一个第二挂钩与桩孔孔口周围的地面固定。

按以上技术方案，所述工作平台包括设于所述桩孔孔口周围的若干个竖直支撑部、及设于所述竖直支撑部顶端的水平平台部。

对比现有技术，本发明的有益特点为：该高承台桩砼浇筑装置，结构简单，能实现连续灌注形成高承台桩，既缩短了施工周期，又减少了建筑填料的使用和装置占地面积，节约了施工成本，提高了混凝土的连接质量；钢模分别与地面和工作平台连接，固定更牢靠，整体结构更稳固。

附图说明

图1为本发明实施例高承台桩砼浇筑工艺步骤a）状态图；

图2为本发明实施例高承台桩砼浇筑工艺步骤b）状态图；

图3为本发明实施例高承台桩砼浇筑工艺步骤c）状态图；

图4为本发明实施例高承台桩砼浇筑工艺步骤d）状态图；

图5为本发明实施例高承台桩砼浇筑工艺步骤e）状态图；

图6为本发明实施例高承台桩砼浇筑工艺步骤f）状态图；

图7为本发明实施例高承台桩砼浇筑工艺步骤g）状态图；

图8为本发明实施例高承台桩砼浇筑装置局部结构示意图；

图9为图8的a-a截面结构示意图；

图10为本发明实施例高承台桩砼浇筑装置局部结构示意图；

图11为图10的局部结构示意图；

图12为图11的b-b截面结构示意图；

其中：1-桩孔（1a-桩孔孔底）、2-工作平台（201-竖直支撑部、202-水平平台部）、3-吊挂件（301-限位支撑部、302-承重部、303-吊环部）、4-钢筋笼、5-钢模（501-模孔、502-第一连接部、503-第二连接部、504-限位槽）、6-第一弹性固定件（601-第一挂钩、602-松紧绳）、7-地面、8-第二弹性固定件（801-第二挂钩、802-松紧绳）、9-硬化部、10-限位条（10a-限位条的上端面）、11-砼料斗、12-导管（12a-导管底部）、13-砼泵车出料口、14-护筒、15-混凝土的上端面、16-桩孔中混凝土的上端面、x-导管底部与桩孔孔底的距离、y-桩孔中混凝土的上端面至导管底部的距离。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

请参考图1至图12，本发明实施例高承台桩砼浇筑工艺，其工艺过程为：

步骤a）、下放护筒14，然后钻孔，桩孔1成孔后，移走钻机，将工作平台2安装至桩孔1孔口处，然后将钢筋笼4吊放入所述桩孔1中并固定在所述工作平台2上；

步骤b）、将顶部接有砼料斗11的导管12下设至桩孔1内，沉渣验收后调整导管底部12a与所述桩孔孔底1a的距离x；

步骤c）、将砼泵车出料口13对准所述砼料斗11进行混凝土初灌；

步骤d）、初灌完成后，边向上提升导管12边连续灌注混凝土；

步骤e）、混凝土灌注至与地面7齐平后拆除所述导管12，并拔出护筒14，为了防止孔壁坍塌，再补浇混凝土使混凝土的上端面15与地面7平齐；

步骤f）、架设钢模5至桩孔1孔口处并固定，使钢模5的模孔501与桩孔1对准，然后向所述模孔501内浇筑混凝土直至设计标高。

优选地，为了防止施工过程中发生塌孔，所述步骤a）中先在设计桩孔位置下放护筒14，然后对地面进行硬化形成硬化部9，再在形成有所述硬化部9的地面上向下钻进形成所述桩孔1。

优选地，为了防止混凝土堵住导管12，同时提高灌注质量，防止桩孔1底部的混凝土内形成空隙，所述步骤b）中将所述导管底部12a与所述桩孔孔底1a的距离x调整为300mm～500mm。

优选地，为了防止桩孔1底部的混凝土内形成空隙，所述步骤c）中初灌量为：使所述桩孔中混凝土的上端面16至导管底部的距离y不小于1.5m。

优选地，为了随时了解桩孔1内混凝土的高度，以便了解混凝土是否有异常漏跑，步骤d）中灌注混凝土时，间歇性地对桩孔1内混凝土的上端面高度进行测量。

优选地，为了提高成桩质量，所述工艺还包括步骤g）、待混凝土凝固后，拆除所述钢模5及工作平台2。

请参考图1至图12，本发明实施例高承台桩砼浇筑装置，其包括架设于高承台桩桩孔1孔口处的工作平台2；

设于所述工作平台2上的吊挂件3；

吊挂在所述吊挂件3上且伸入桩孔1内的钢筋笼4；

设于所述桩孔1孔口处且开设有模孔501的钢模5，所述钢模的模孔501与所述桩孔1同轴；

能将所述钢模5与工作平台2固定的若干个第一弹性固定件6；

及

能将所述钢模5与桩孔1孔口周围的地面7固定的第二弹性固定件8。

优选地，请参考图6，为了使钢模5固定更牢靠，所述钢模5上设置有与所述第一弹性固定件6连接的第一连接部502、及与第二弹性固定件8连接的第二连接部503，所述第一连接部502靠近所述钢模5的上端设置，所述第二连接部503靠近所述钢模5的下端设置。

优选地，为了便于快速准确地固定钢模5且适应于不同的连接距离，所述第一弹性固定件6为两端分别设有第一挂钩601的松紧绳602，其中一个第一挂钩601与所述第一连接部502固定，另一个第一挂钩601与所述工作平台2固定。

优选地，为了便于快速准确地固定钢模5且适应于不同的连接距离，所述第二弹性固定件8为两端分别设有第二挂钩801的松紧绳802，其中一个第二挂钩801与所述第二连接部503固定，另一个第二挂钩801与桩孔1孔口周围的地面7固定。

优选地，为了提高工作平台2的整体结构牢靠度，所述工作平台2包括设于所述桩孔1孔口周围的若干个竖直支撑部201、及设于所述竖直支撑部201顶端的水平平台部202。

优选地，为了提高施工精度，所述水平平台部202上开设有让位孔，所述吊挂件3包括限位支撑部301、承重部302及吊环部303，所述限位支撑部301对称设于所述让位孔两侧且用于对所述承重部302限位和支撑，所述吊环部303的一端套在所述承重部302上、另一端穿过所述让位孔并与所述钢筋笼4连接。

优选地，请参考图8，为了提高施工精度，方便快速将钢模的模孔501与桩孔1对准，所述装置还包括位于所述桩孔1孔周处的硬化部9，所述硬化部9上设有对所述钢模5限位的限位条10，所述钢模5的底端形成有与所述限位条10配合的限位槽504。

更优选地，为了进一步提高施工精度，方便快速将钢模的模孔501与桩孔1对准，所述限位条10有四条且呈辐射状分布，相邻两条所述限位条10之间的夹角为九十度，所述限位条10由硬化部9向外延伸，请参考图8、图10和图11。

优选地，请参考图9，为了便于快速准确地安装钢模5，所述限位条的横截面形状呈正方形或三角形。

优选地，请参考图12，为了便于快速准确地安装钢模5，所述限位条的上端面10a为沿远离所述桩孔1的方向逐渐升高的斜面。

优选地，为了提高灌注质量，第一弹性固定件6还能将钢筋笼4与工作平台2固定，第二弹性固定件8还能将钢筋笼4与桩孔1孔口周围的地面7固定。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属的技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。